PNSMI热点|多级片层组织TC18钛合金应力-应变相容性及断裂行为研究

本文研究了多级片层组织TC18钛合金的应力-应变相容性和断裂行为。研究背景在于提高航空航天领域中高强韧钛合金的综合性能，特别是断裂韧性。通过原位拉伸和三点弯曲试验，发现TC18合金的多级片层组织（包括β基体、初级片层α相、束状组织和次级片层α相）显著提高了合金的强度，但降低了应力-应变相容性，导致裂纹尖端塑性区减小，位错集中在晶界处，增加了晶间断裂比例，从而降低了断裂韧性。结论表明，次生片层α相的析出虽然提高了强度，但降低了整体应力-应变相容性，导致裂纹扩展能降低。